بررسي خصوصيات الكترومغناطيسي نانوكامپوزيت هاي اپوكسي-گرافن

Investigation of Electromagnetic Properties of Epoxy-Graphene Nanocomposites

در اين پژوهش، خصوصيات الكترومغناطيسي نانوكامپوزيت‌هاي اپوكسي-گرافن تا wt%3، در باندX بررسي شد. نتايج نشان داد كه اين نانوكامپوزيت‌ها قابليت نفوذ مغناطيسي خاصي را از خود نشان نمي‌دهند و مي‌توان آن را برابر1در نظر گرفت. اما نفوذپذيري الكتريكي قابل توجهي دارند. به‌طوري‌كه بخش حقيقي آن براي نمونه wt%3 گرافن، 8/4 در فركانس GHz8 و 6/8 در فركانس GHz12 ‌اندازه‌گيري گرديد كه به ترتيب 2/9 و 2/3 برابر اپوكسي در مقادير فركانس مشابه مي‌باشد. همچنين بخش موهومي آن، 5/8 در فركانس GHz8 و 4/4 در فركانس GHz12 اندازه‌گيري شد كه به ترتيب 144 و 68 برابر مقدار آن در اپوكسي مي‌باشد. مقادير متوسط 0/5 و 0/8 به‌ترتيب براي فاكتور اتلاف نمونه‌هاي‌ 2 و wt%3 گرافن و هدايت الكتريكي موثر، بهطور متوسط برابر با S/m3 براي نمونه‌ wt%3 گرافن به‌دست آمد. اين نتايج نشان داد كه نانوكامپوزيت‌هاي اپوكسي-گرافن گزينه مناسبي براي كاربرد به‌عنوان ماده جاذب امواج الكترومغناطيسي مي‌باشند.

In this research, electromagnetic properties of graphene-epoxy nanocomposite up to 3wt% graphene, were investigated in X band. Results showed that these nanocomposites do not have significant permeability so that it can be considered equal to 1. However they exhibit high permittivity such that real part of permittivity of 3wt% graphene sample is 8.4 in 8GHz and 6.8 in 12GHz frequencies, which are respectively 2.9 and 2.3 times that of pure epoxy at the same frequencies. Also imaginary part of permittivity was obtained 5.8 in 8GHz and 4.4 in 12GHz that is respectively 144 and 68 times that of pure epoxy at the same frequency. Also, the average value of loss factor was measured 0.5 and 0.8 for 2 and 3wt% graphene sample respectively. An average effective electrical conductivity of 3S/m for 3wt% graphene sample was attained. Results showed that the epoxy-graphene nanocomposites are very convenient materials for electromagnetic absorption applications.